DE102016104591A1

DE102016104591A1 - Open separation device for cleaning contaminated liquids

Info

Publication number: DE102016104591A1
Application number: DE102016104591.8A
Authority: DE
Inventors: Mehmet Satar
Original assignee: M&m Mesa Man GmbH; M&m Mesa Management GmbH
Current assignee: IT INVENTOR GMBH, DE
Priority date: 2015-04-07
Filing date: 2016-03-14
Publication date: 2016-10-13
Also published as: DE202015002499U1

Abstract

Die Erfindung stellt eine offene Abscheidevorrichtung zum Säubern verunreinigter Flüssigkeiten bereit. Mit ihr lassen sich Verunreinigungen von Boden und Wasser, insbesondere durch Öl, vorbeugen. Die Abscheidevorrichtung (1) ist in einem nach oben offenen Auffangbecken (8) verbaut. Ihr schräg verlaufender Boden (3) stößt an seinem unteren Ende an die Überlaufwand (4). Der Höhe nach reicht diese nicht bis an die Unterkante des Ablaufs (9). Vor der Überlaufwand (4) ist eine Ölscheidewand (5) so vorgesehen, dass zwischen ihr und dem Boden (3) eine Durchflussöffnung (6) entsteht. Verliert eine im Auffangbecken (8) angeordnete Maschine zum Beispiel Öl, vermischt sich dieses mit dem Regenwasser und schwimmt auf diesem auf. Gleichzeitig sammelt sich Regenwasser im Spalt (6) zwischen Ölscheidewand (5) und Boden (3). Wegen des schräg verlaufenden Bodens (3) steigt das Wasser schneller als im Auffangbecken (8). Dadurch wird zum einen die Durchflussöffnung – wie sie durch Überlaufwand (4) und Ölscheidewand (5) gebildet wird – in Fließrichtung des Auffangbeckens (8) gespült und zum anderen ein Austausch von Flüssigkeiten zwischen Abscheidevorrichtung (1) und Auffangbecken (8) verhindert. Aufgrund der unterschiedlichen Dichte von Öl und Wasser bleibt damit gewahrt, dass lediglich das unterhalb der Ölschicht (10) anstehende Wasser (12) über den Ablauf (9) abgeführt wird.The invention provides an open separation device for cleaning contaminated liquids. It helps prevent soil and water contamination, especially from oil. The separation device (1) is installed in an upwardly open collecting basin (8). Its sloping bottom (3) abuts at its lower end to the overflow wall (4). In terms of height, this does not reach the lower edge of the drain (9). Before the overflow wall (4) an oil septum (5) is provided so that between her and the bottom (3), a flow opening (6) is formed. For example, if a machine located in the sump (8) loses oil, it mixes with the rainwater and floats on top of it. At the same time, rainwater collects in the gap (6) between the oil septum (5) and the bottom (3). Because of the sloping bottom (3), the water rises faster than in the catch basin (8). As a result, on the one hand the flow opening - as it is formed by overflow wall (4) and oil septum (5) - rinsed in the flow direction of the catch basin (8) and on the other hand prevents an exchange of liquids between the separation device (1) and catch basin (8). Due to the different density of oil and water, this ensures that only the water (12) present below the oil layer (10) is removed via the outlet (9).

Description

Der Schutz von Boden und Wasser vor einer Verunreinigung, insbesondere durch Öl, hat einen hohen Stellenwert und ist Gegenstand gesetzlicher Bestimmungen. So dürfen Anlagen mit ölhaltigen Betriebsstoffen nur in geschlossenen Räumen aufgestellt oder unter freiem Himmel nur dann betrieben werden, wenn sichergestellt ist, dass kein Öl in die Umwelt gelangen kann.The protection of soil and water from contamination, in particular by oil, has a high priority and is subject to legal regulations. For example, systems containing oily fuels may only be installed in confined areas or operated outdoors when it is ensured that no oil can escape into the environment.

In der Literatur findet sich die Problematik im Zusammenhang mit dem Aufstellen von Maschinen im Freien. Infolge Niederschlagswassers besteht die Gefahr, dass sich dieses mit den Schmierstoffen der Maschinen verbindet und in den Boden gelangt. Wird das Öl bis in tiefere Schichten eingetragen, kann es zu einer Verunreinigung des Grundwassers kommen. Sowohl die damit einhergehende Verseuchung des Bodens als auch die Verunreinigung des Wassers gilt es zu vermeiden. In the literature there is the problem in connection with the installation of machines outdoors. As a result of rainwater, there is a risk that this will combine with the lubricants of the machines and get into the ground. If the oil is introduced into deeper layers, it can lead to pollution of the groundwater. Both the concomitant contamination of the soil and the contamination of the water should be avoided.

In DE 197 19 563 A1 wird eine im freien angeordnete Kühlanlage beschrieben, die deshalb ohne eine Gefährdung für die Umwelt betrieben werden kann, weil unter ihr eine Auffangvorrichtung mit einer Art Ölabscheider angeordnet ist. Die Auffangschale weist im Bereich einer Seitenwand eine Ölscheidewand auf und eine ihr zugeordnete Überlaufwand. Zwischen Überlaufwand und Seitenwand ergibt sich so ein Abflusskanal, in dem ein Rohrstutzen vorgesehen ist, mittels dessen das saubere Wasser abgeführt werden kann. Da der Abfluss am Boden angebracht ist, werden die auf dem Wasser schwimmenden Ölrückstände nicht über den tiefergelegten Rohrstutzen ausgespült. In DE 197 19 563 A1 a free-standing cooling system is described, which can therefore be operated without posing a threat to the environment, because below it a collecting device is arranged with a kind of oil separator. The drip tray has an oil septum in the region of a side wall and an overflow wall assigned to it. Between overflow wall and side wall so there is a drainage channel in which a pipe socket is provided, by means of which the clean water can be removed. Since the drain is attached to the floor, the oil residues floating on the water are not flushed out over the lowered pipe socket.

Der Nachteil dieser Erfindung besteht darin, dass im Falle vollständigen Verdunsten des Wassers geringe Reste von Öl in der Auffangwanne zurückbleiben. Diese verteilen sich dann in der Fläche und reichen unter der Ölscheidewand bis an die Überlaufwand heran. Infolge nachfolgenden Niederschlags schwimmt das Öl auf und kann über den Überlauf zum Abfluss gelangen. Diese Problematik wurde auch in der Erfindung erkannt. Um letzte Verunreinigung zurückzuhalten wird deshalb an der Überlaufwand in weiterer Ausgestaltung ein zusätzliches Ölfilter vorgeschlagen. The disadvantage of this invention is that in the case of complete evaporation of the water, small residues of oil remain in the drip pan. These then spread in the area and reach under the oil septum up to the overflow wall. As a result of subsequent rainfall, the oil floats and can get over the overflow to drain. This problem was also recognized in the invention. In order to retain the last contamination, therefore, an additional oil filter is proposed on the overflow wall in a further embodiment.

Dazu ist die Kante der Überlaufwand so ausgebildet, dass sie mitgeführtes Öl auffängt, festhält und absorbiert. Diese Art der Ölfilter ist in gewissen Abständen auszuwechseln. Damit ist der Nachteil dieser Erfindung offensichtlich. Neben einem relativ hohen konstruktiven Aufwand sind regelmäßige Wartungsarbeiten erforderlich. For this purpose, the edge of the overflow wall is designed so that it captures entrained oil, holds and absorbs. This type of oil filter should be replaced at certain intervals. Thus, the disadvantage of this invention is apparent. In addition to a relatively high design effort regular maintenance is required.

DE 20 2012 103 849 U1 offenbart eine Flüssigkeits-Rückhaltevorrichtung. Das Oberflächenwasser wird über einen Sammlerablauf vom Sammler in eine diesem nachgeordnete Auffangwanne geführt und zunächst in einen kapillaren Kanalabschnitt geleitet. Dadurch wird der Durchtritt für anstehendes Öl blockiert. Erst wenn die im Rückhaltebehälter gesammelte Flüssigkeit über die Höhe des Kanalabschnitts reicht, kann diese in entgegengesetzter Richtung den Kanalabschnitt passieren und über einen Ablauf abgeführt werden. DE 20 2012 103 849 U1 discloses a fluid retention device. The surface water is passed through a collector drain from the collector in a downstream collecting tray and initially passed into a capillary channel section. As a result, the passage is blocked for pending oil. Only when the liquid collected in the retention container extends over the height of the channel section, it can pass in the opposite direction of the channel section and be discharged via a drain.

Das gleiche Prinzip nutzt EP 335 794 A1 . Auffallend ist zunächst, dass auch hier ein hoher konstruktiver Aufwand erforderlich ist. Das jeweilige Rückhaltesystem besteht aus einer Vielzahl unterschiedlicher Trenn- und Leitbleche. Diese sind im Hinblick auf die im Kanal erfindungsgemäß erforderliche Kapillarität mit besonderer Sorgfalt zu verbauen. The same principle uses EP 335 794 A1 , Striking is first that also here a high design effort is required. The respective restraint system consists of a large number of different separating and guide plates. These are to be installed with particular care in view of the capillarity required in the channel according to the invention.

Mit der Patentschrift DE 102 55 750 B4 ist eine Kühlanlage mit Ölabscheider offenbart. Dabei sind die Trennwände zum Abscheiden von Öl und Wasser zu einer Rückspülkammer angeordnet. Die zum Auslass zugeordnete Trennwand ist höher als die zum Ölauffangraum abgrenzende Trennwand. In die Rückspülkammer ragt ein schräg verlaufender und darin eintauchender Regenfang. Nach dem Hauptanspruch der Erfindung ist die gesamte Grundfläche der Auffangschale vom Gehäuse der hierauf abgestellten Maschine abgedeckt. Dies gilt auch für den Teilbereich der Rückspülkammer. Nach dieser Erfindung ist nicht ausgeschlossen, dass durch die oberhalb der Rückspülkammer aufgestellte Maschine mit Öl kontaminiertes Niederschlagswasser in die Rückspülkammer gelangt. Für den Fall, dass das Wasser in der Rückspülkammer verdunstet und Öl zurückbleibt, kann dieses infolge seiner flächigen Ausdehnung auch direkt in den Vorraum zum Ausfluss gelangen, wenn es durch nachfolgenden Regen wieder aufschwimmt und über die begrenzende Trennwand schwappt. With the patent DE 102 55 750 B4 is a cooling system with oil separator disclosed. In this case, the partitions for separating oil and water are arranged to a backwashing. The partition assigned to the outlet is higher than the dividing wall delimiting the oil collecting space. In the backwashing protrudes an inclined and immersed in it rainfall. After the main claim of the invention, the entire base of the drip tray is covered by the housing of the machine parked thereon. This also applies to the subregion of the backflushing chamber. According to this invention, it is not excluded that precipitation water contaminated with oil enters the backwash chamber through the machine set up above the backflushing chamber. In the event that the water evaporates in the backwashing and oil remains behind, this can due to its areal extent also get directly into the vestibule to the outflow when it floats again by subsequent rain and sloshes over the limiting partition.

Ziel ist es, mit möglichst geringem Konstruktionsaufwand eine Vorrichtung bereit zustellen, die Öl von sauberem Wasser trennt und dabei ohne zusätzlichen Filter auskommt.The aim is to provide a device with the least possible design effort, which separates oil from clean water and thereby manages without additional filter.

Die Lösung dazu stellt eine Vorrichtung nach der Erfindung bereit. Konstruktiv ist die Erfindung in 1 schematisch ausgeführt. 2 stellt eine zeichnerische Übersicht zur Verfügung. Die Abscheidevorrichtung (1) ist in einem nach oben offenen Auffangbecken (8) verbaut. Sie besteht aus einem schräg verlaufenden Boden (3), einer Rückwand (7) mit einer Öffnung für den Abfluss (9), Seitenwänden (14), einer Überlaufwand (4), und einer Ölscheidewand (5). Nach oben ist die Vorrichtung offen. In bevorzugter Ausführung kann hier eine durchlässige Abdeckung (11) angebracht werden. Der schräg verlaufende Boden (3) setzt einerseits unterhalb des in der Rückwand (7) vorgesehenen Abflusses (9) an und verläuft schräg nach unten. An seinem unteren Ende wird der Boden (3) begrenzt durch eine hier vorgesehene Überlaufwand (4), die senkrecht nach oben den Abschluss zum Auffangbecken (8) beschreibt. Die Überlaufwand reicht in ihrer Höhe nicht bis an die Unterkante des Ablaufs (9). Vor der Überlaufwand ist die Ölscheidewand (5) so vorgesehen, dass zwischen ihr und dem Boden (3) eine Durchflussöffnung (6) entsteht. Mit den Pfeilen (13) ist die mögliche Durchflussrichtung zeichnerisch angedeutet. The solution to this provides a device according to the invention. The invention is constructive in 1 schematically executed. 2 provides a graphical overview. The separation device ( 1 ) is in an upwardly open catch basin ( 8th ) installed. It consists of a sloping floor ( 3 ), a back wall ( 7 ) with an opening for the drain ( 9 ), Side walls ( 14 ), an overflow wall ( 4 ), and an oil septum ( 5 ). The device is open at the top. In a preferred embodiment, here a permeable cover ( 11 ). The sloping ground ( 3 ) sets, on the one hand, below the one in the rear wall ( 7 ) ( 9 ) at and runs diagonally downwards. At its lower end, the ground ( 3 ) limited by a here provided overflow wall ( 4 ), which vertically up the conclusion to the catch basin ( 8th ) describes. The overflow wall does not extend in height to the lower edge of the drain ( 9 ). In front of the overflow wall is the oil septum ( 5 ) provided so that between her and the ground ( 3 ) a flow opening ( 6 ) arises. With the arrows ( 13 ), the possible flow direction is indicated in the drawing.

In weiterer bevorzugter Ausgestaltung ist die Abscheidevorrichtung (1) als Teil eines Auffangbeckens so vorgesehen, dass eine oder beide Seitenwände und/oder die Rückwand durch die Wände des Auffangbeckens ersetzt werden. In 3 ist eine Konstruktion ausgeführt, bei der beide Seitenwände (14) durch die Seitenwände des Auffangbeckens (15) ersetzt werden. Der Ablauf (9) befindet sich dann in der Seitenwand des Auffangbeckens (15). In a further preferred embodiment, the separation device ( 1 ) as part of a catch basin so that one or both side walls and / or the rear wall are replaced by the walls of the catch basin. In 3 a construction is carried out in which both side walls ( 14 ) through the side walls of the catch basin ( 15 ) be replaced. The sequence ( 9 ) is then in the side wall of the catch basin ( 15 ).

Ausführungsbeispiel:Embodiment:

Die Abscheidevorrichtung (1) ist in einem Auffangbecken (8) montiert. Eine gefahrenträchtige Maschine (2), wie zum Beispiel eine Klimaanlage, ein Rückkühler oder ein Kaltwassersatz steht entweder aufgeständert im Auffangbecken oder ist oberhalb dessen jeweils so angeordnet, dass sie lediglich den nicht von der Abscheidevorrichtung (1) eingenommenen Raum beansprucht. Die Abscheidevorrichtung (1) ist nicht überbaut. Wenn es regnet, rinnt Niederschlagswasser an der Maschine (2) entlang und spült mögliche Reste von ölhaltigen Schmier- und Betriebsstoffen in das Auffangbecken (8). Da die Maschine (2) außerhalb der Abscheidevorrichtung (1) angeordnet ist, gelangt in diese kein kontaminiertes Regenwasser. Die Bodenplatte (3) der Abscheidevorrichtung (1) weist ein Gefälle zur Bodenplatte des Auffangbecken (8) auf. Das saubere Regenwasser fließt deshalb zunächst durch den Spalt (6) zwischen Ölscheidewand (5) und Boden (3) bis an die Überlaufwand (4). Hier an der tiefsten Stelle der Abscheidevorrichtung (1) staut sich das Wasser, bis es über die Überlaufwand (4) in das Auffangbecken (8) tritt. Da die Bodenplatte des Auffangbeckens (8) eben ausgeführt ist, der Boden (3) der Abscheidevorrichtung (1) hingegen mit einem Gefälle verläuft, steigt wegen des nach oben offenen Auffangbeckens (8) und der ebenso offenen Abscheidevorrichtung (1) das Wasser in der Abscheidevorrichtung (1) schneller an. Deshalb tritt bei einsetzendem Regen zunächst sauberes Niederschlagswasser über die Überlaufwand (4) ins Auffangbecken (8). Dadurch wird der aus Überlaufwand (4) und Ölscheidewand (5) gebildete Zwischenraum in Fließrichtung des Auffangbeckens (8) gespült und von gegebenenfalls zurückgebliebenen Resten befreit. Diese Fließrichtung wird bei stetem Niederschlag solange beibehalten, bis die Flüssigkeit im Auffangbehälter mit ihrem Scheitelpunkt die Höhe der Überlaufwand (4) erreicht. Erst dann stellt sich ein hydraulisches Gleichgewicht zwischen der Flüssigkeit des Auffangbeckens (8) und der Wassersäule der Abscheidevorrichtung (1) ein. Ein Austausch von Flüssigkeiten zwischen der Abscheidevorrichtung (1) und dem Auffangbecken (8) findet nicht mehr statt. Kommt weiterer Niederschlag hinzu, steigt die Flüssigkeit im Auffangbecken (8) als auch das Niederschlagswasser in der Abscheidevorrichtung (1) bis zur Höhe des Ablaufs (9) mit gleicher Geschwindigkeit an. Erst wenn das Wasser (12) in der Abscheidevorrichtung (1) die Höhe des Ablaufs (9) erreicht, kann es durch den Ablauf (9) abfließen. Dadurch verändert sich das bis dahin vorherrschende Druckgleichgewicht. Infolge dessen gelangt jetzt Flüssigkeit durch den Spalt (6) von Ölscheidewand (5) und Boden (3) vom Auffangbecken (8) in die Abscheidevorrichtung (1). Aufgrund der unterschiedlichen Dichteverhältnisse von Wasser (12) und Öl bleibt gewahrt, dass lediglich das unterhalb der Ölschicht (10) anstehende Wasser (12) des Auffangbeckens (8) in die Abscheidevorrichtung (1) gelangt. The separation device ( 1 ) is in a catch basin ( 8th ) assembled. A dangerous machine ( 2 ), such as an air conditioner, a recooler or a chiller is either elevated in the catch basin or above each arranged so that they only the non of the separator ( 1 ) occupied space occupied. The separation device ( 1 ) is not overbuilt. When it rains, rainwater runs down the machine ( 2 ) and flushes possible residues of oily lubricants and supplies into the catch basin ( 8th ). Because the machine ( 2 ) outside the separation device ( 1 ) is arranged, gets into this no contaminated rainwater. The bottom plate ( 3 ) of the separation device ( 1 ) has a slope to the bottom plate of the catch basin ( 8th ) on. The clean rainwater therefore first flows through the gap ( 6 ) between oil septum ( 5 ) and ground ( 3 ) to the overflow wall ( 4 ). Here at the lowest point of the separation device ( 1 ) the water accumulates until it reaches the overflow wall ( 4 ) into the catch basin ( 8th ) occurs. Since the bottom plate of the catch basin ( 8th ) is executed, the ground ( 3 ) of the separation device ( 1 ), on the other hand, rises with a slope, rises because of the upwardly open catch basin ( 8th ) and the likewise open separation device ( 1 ) the water in the separation device ( 1 ) faster. Therefore, when rain sets in, clean rainwater first comes over the overflow wall ( 4 ) into the catch basin ( 8th ). This will remove the overflow wall ( 4 ) and oil septum ( 5 ) formed gap in the flow direction of the catch basin ( 8th ) and freed of any remaining residues. This flow direction is maintained at constant precipitation until the liquid in the collecting container with its vertex, the height of the overflow wall ( 4 ) reached. Only then does a hydraulic balance between the liquid of the catch basin ( 8th ) and the water column of the separation device ( 1 ) one. An exchange of liquids between the separation device ( 1 ) and the catch basin ( 8th ) no longer takes place. If more precipitate is added, the liquid in the catch basin rises ( 8th ) as well as the precipitation water in the separation device ( 1 ) up to the amount of the expiry ( 9 ) at the same speed. Only when the water ( 12 ) in the separation device ( 1 ) the amount of the process ( 9 ), it may be affected by the process ( 9 ) flow away. This changes the previously prevailing pressure balance. As a result, liquid now passes through the gap ( 6 ) of oil septum ( 5 ) and ground ( 3 ) from the catch basin ( 8th ) into the separation device ( 1 ). Due to the different density ratios of water ( 12 ) and oil is preserved, that only the below the oil layer ( 10 ) upcoming water ( 12 ) of the catch basin ( 8th ) into the separation device ( 1 ).

1: schematische Konstruktion 1 : schematic construction

2: zeichnerische Übersicht 2 : graphical overview

3: Konstruktion in der Ecke eines Auffangbeckens 3 : Construction in the corner of a catch basin

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Abscheidevorrichtung separating
22: Maschine machine
33: Boden ground
44: Überlaufwand Overflow wall
55: Ölscheidewand Oil septum
66: Durchflussöffnung Flow opening
77: Rückwand rear wall
88th: Auffangbecken catch basin
99: Ablauf procedure
1010: Ölschicht oil layer
1111: Abdeckung cover
1212: Wasser water
1313: Durchflussrichtung Flow direction
1414: Seitenwand Side wall
1515: Seitenwand des Auffangbeckens Side wall of the catch basin

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19719563 A1 [0003]
DE 202012103849 U1 [0006]
EP 335794 A1 [0007]
DE 10255750 B4 [0008]

Claims

An open separation device for cleaning contaminated liquids, consisting of a bottom, an oil septum, an overflow wall, two side walls, characterized in that between the two side walls ( 14 ) the floor ( 3 ) in the amount of an outflow ( 9 ) on the back wall ( 7 ) and with a gradient to the overflow wall ( 4 ), before the oil septum ( 5 ) is designed so that between her and the ground ( 3 ) and the overflow wall ( 4 ) a sufficiently large gap remains, which allows a flow of liquid.

Device as before, characterized in that it faces upwards with a permeable cover ( 11 ) is provided.

Device as before, characterized in that the rear wall ( 7 ) through the one side wall of the catch basin ( 15 ) is replaced.

Device as before, characterized in that one or both side walls are replaced by the wall or walls of the collecting container.

Device as before, characterized in that the side walls ( 14 ) with simultaneous omission of the rear wall ( 7 ) from the walls of the catch basin ( 15 ) and the outflow ( 9 ) is provided in the side wall.